НОВОСТИ  КНИГИ  ЭНЦИКЛОПЕДИЯ  ЮМОР  ССЫЛКИ  КАРТА САЙТА  О НАС


предыдущая главасодержаниеследующая глава

Глава 2. Осы, муравьи, термиты

Муравьи

Тысячи видов муравьев рассеяны по поверхности земного шара, и все они - насекомые общественные. Притом они, пожалуй, единственные представители своего класса, которых человек пока не в силах одолеть. Американцы ничего не могут поделать с огненным муравьем Solenopsis saeuissima, который уничтожает их посевы*; жителям Антильских островов никак не удается сломить упорство грозных листорезов Atta, состригающих с плодовых деревьев всю листву, нужную им для закладки грибниц в муравейниках. Все средиземноморское побережье Франции захватил аргентинский муравей, постепенно вытесняя оттуда муравьев других видов. Он заползает в постели, в банки с вареньем, в склады продуктов; не так уж опасен этот маленький враг, не так уже страшны его укусы, но он доводит людей до исступления. Как же уберечься от него? Обитает аргентинский муравей в толще стен, большими колониями с несколькими матками, и каждая способна восстановить разоренную колонию. Выжить их практически невозможно. Пробовали предлагать им подслащенные растворы ядов. Увы! На приманку набрасывались пчелы и, отведав ее, сразу погибали. Стали покрывать приманку металлической пластинкой с отверстиями, сквозь которые могут проникнуть только муравьи. Ну что ж, муравьи, которые сюда пробирались, действительно погибали, после чего стало ясно: никакой перемены к лучшему нет. Дело в том, что у муравьев, как и у пчел, каждый фуражир ведет разведку в одной определенной зоне и собирает корм с ограниченного участка. Насекомым, соприкоснувшимся с ядом, приходится плохо, а остальные как ни в чем не бывало продолжают искать корм в других местах; истребить их всех просто немыслимо. В конце концов человек мирится с неизбежностью и, хоть все клянет, терпит. К счастью, эти муравьи ограничились Лазурным Берегом. Но несколько лет назад они наделали тревоги, да еще какой. Загадочным образом одна колония проникла в Пастеровский институт. Здесь разведчицы не замедлили обнаружить сосуды, содержавшие бульоны с культурами, приготовленные, казалось бы, специально для откорма муравьев. Конечно, фуражиры не преминули просверлить в пробках дырки. Как были поражены сотрудники института, какой ужас охватил их, когда в одно прекрасное утро их глазам представились длиннейшие цепи муравьев, непринужденно разносящих по всему институту выпитое содержимое баллона со смертоносными бациллами; муравьев же это ничуть не беспокоило.

* (По последним данным, в частности по свидетельству Р. Карсон в ее нашумевшей книге "Безмолвная весна" (Rachel Carson, Silent Spring), представления о вредоносности муравьев Solenopsis saevissima сильно преувеличены. - Прим. Ред.)

Рис. 16. Рядом изображены самый большой в мире муравей и самый маленький: гигантский уравей Diponera и крошка Pkeidole (справа). Оба из одной местности на севере Аргентины (по Гетчу)
Рис. 16. Рядом изображены самый большой в мире муравей и самый маленький: гигантский уравей Diponera и крошка Pkeidole (справа). Оба из одной местности на севере Аргентины (по Гетчу)

Строители

Несмотря ни на что, ничего не могу с собой поделать - я нахожу муравьев чертовски симпатичными. Всегда я был скорее мирмекологом*, чем апидологом**. Недаром, видно, проведены долгие часы в лесной чаще за разглядыванием какой-нибудь семьи рыжих муравьев... Жарко. Не слышно людских голосов, только пронзительно гудят пчелы, собирая нектар на верхушках деревьев, да у самой земли настороженное ухо ловит тихий-тихий звук, как будто "мох шуршит под каплями дождя", - то поют крошечные лесные сверчки Nemobius ; вот они тысячами носятся по опавшим листьям; да еще раздается чуть слышный размеренный шорох... уж не проходит ли, шагая в ногу, колонна гномов? Нет, это рыжие муравьи движутся по одной из своих троп; они, наверное, побывали на той высокой ели и вдоволь набрали сладких выделений тлей. На меня - никакого внимания, разве что я стану в нескольких сантиметрах от их дороги. Тогда часть колонны останавливается, муравьи-рабочие поднимаются на четыре задние лапки, грудь колесом, усики подрагивают. Стоит мне шевельнуться - брюшко изогнется, и в меня полетит струйка муравьиной кислоты. Если она попадает в глаза, чувство при этом такое, будто в зрачок воткнули раскаленную иглу. Не будем же нарушать их покой, для этого достаточно держаться на определенном расстоянии. Как деятельны они и как это удивительно! А я... что делаю я здесь, среди природы, не подозревающей о моем существовании?..

* (Мирмеколог - ученый, изучающий муравьев. - Прим. ред.)

** (Апидолог - ученый, изучающий пчел. - Прим. ред.)

В десяти метрах высится громада муравейника. Множество троп сбегается к нему. Я нанес их на карту. Общая протяженность троп превышает семьсот метров. Шуршание бесчисленных лапок и характерный запах муравьев доносятся издалека, за несколько метров. И мнится мне, будто я оказался перед лицом цивилизации, но цивилизации, далекой от нас, как бы упавшей с другой планеты, и нам никак не установить общения с нею.

Ни разу не бывало, чтобы человек, не посвященный в таинства науки о природе и приглашенный понаблюдать за муравьями, не спросил: "Так кто же за кем наблюдает: вы за ними или они за вами?" И я всегда отвечал: "Им все-таки не хватает одного из основных признаков ума - способности к прогрессу. Ведь муравьи за все то очень долгое время, что они существуют (т. е. более сорока миллионов лет, если наука не ошибается), ни на волос не продвинулись вперед; судя по редким находкам, ископаемые муравьи и следы их деятельности мало отличаются от того, что мы видим сейчас". Обычно такой ответ заставляет собеседника прекратить расспросы. Как раз, впрочем, в ту минуту, когда сам я начинаю сомневаться в безупречной честности и полноте своего ответа. Ибо, во-первых, о нравах ископаемых муравьев трудно сказать что-либо определенное; во-вторых, они по меньшей мере в сорок раз старше человека, так как наш род насчитывает не более миллиона лет, а вид Homo sapiens в узком смысле слова и того моложе, ему всего каких-нибудь сто пятьдесят тысячелетий. Следовательно, эволюция муравья, если она есть, идет гораздо медленнее. Это, кстати, справедливо, по-видимому, и для прочих насекомых, так как таракан, найденный в пермско-каменноугольных породах (350 миллионов лет до нашего времени), судя по отпечаткам, действительно очень близок к современному таракану. А если эволюция муравьев протекает со скоростью, хотя бы в 40 раз меньшей, то их жизнь и нравы могут изменяться и совершенствоваться совершенно незаметно для нас. И лет этак миллионов через сто какой-нибудь шестиногий длинноусый эрудит напишет, что, судя по весьма древним источникам, некая обезьяна совершенно внезапно превратилась в другое существо и это новое существо настроило невесть чего, каких-то гор из камня, а затем молниеносно исчезло...

Но от того, что мы будем задавать себе подобные неразрешимые вопросы, наука, право же, ничего не приобретет.

Будем, однако, снисходительнее к себе! Ведь не грех и пофантазировать. Попробуем, например, рассмотреть поликализм. Этим ученым словечком обозначается явление, наблюдаемое у многих видов муравьев, но особенно ярко выраженное у лесных муравьев; речь идет о союзе нескольких колоний. У многоматочных видов на расстоянии около метра друг от друга появляются дочерние колонии, причем в каждой по нескольку маток. Такие колонии процветают, подобно побегам большой ветви. Однако особенно выразительно выглядит это явление у рыжих лесных муравьев, строящих купола своих гнезд из мелких веточек. Ренье описал колонии, охватывавшие сотни гнезд, простиравшиеся на 10 гектаров и соединенные целой сетью постоянных дорог, настолько постоянных, что составлена их карта. Гнезда "знакомы" между собой. Иными словами, муравьи, проявляющие полнейшую нетерпимость и даже беспощадность по отношению к проникшему в гнездо чужому, хотя бы и одного с ними вида, охотно принимают любого коллегу по поликалической колонии. Иногда в каком-нибудь участке колонии некоторые гнезда оказываются заброшенными, зато чуть поодаль возникает десяток новых муравейников, словно ведется методическая разработка всех возможностей участка. Вы скажете: что же здесь такого особенного по сравнению с поликализмом, при котором гнезда, как только что говорилось, строятся на расстоянии всего нескольких сантиметров одно от другого? Согласен! Дело здесь, конечно, не в расстоянии между муравейниками и не в протяженности участка, занимаемого колонией. Просто у рыжих лесных муравьев явление это предстает более выпукло, как бы под лупой, оно производит более внушительное впечатление. Именно поэтому я привел этот пример. Думаю также - я это уже высказывал, говоря о пчелах, - что когда между отдельными насекомыми с их крошечным мозгом возникает взаимосвязь, то мы, несомненно, присутствуем при возникновении чего-то совершенно нового, того, что является обществом насекомых, и есть немало серьезных оснований рассматривать такое общество как надорганизм. А что происходит, когда складывается федерация из этих уже укрупненных единств? Станут ли возражать мне инженеры, если я скажу, что "способности" вычислительной машины пропорциональны ее размерам или по крайней мере числу составляющих ее элементов?

Я люблю такие раздумья; они не столь уж фантастичны, как может показаться. Они питают науку, потому что самая живая часть ее неотделима от романтики. Питают, потому что воодушевляют на новые эксперименты, а в этом, по-моему, состоит главная и, быть может, единственная заслуга теории. Являются ли, например, связи между отдельными единицами поликалического общества изотропными, т. е. одинаковыми во всех своих частях и по всем направлениям? Или существует иерархия и одна колония так или иначе главенствует над другой?

Это, пожалуй, можно установить, выяснив, существует ли обмен между колониями, и если да, то как он происходит на всех этих тропах, составляющих буквально кровеносную систему колонии. Поможет нам в этом метод меченых атомов, которым теперь обязательно заправляют любой соус не только физики - им это положено, - но и биологи. Изотопы вводят животным и даже человеку; затем при помощи счетчика Гейгера прослеживают их дальнейший путь в организме. Изотопы добавляют в корм насекомым, например мухам и комарам, чтобы выяснить, куда они направляются от мест выплода и насколько широко они расселяются. В растворе, содержащем радиоактивный изотоп фосфора, смачивают личинок насекомых, а затем скармливают их хищным подземным муравьям; таким путем удается выявить расположение галерей у этих муравьев.

У нас не было, к сожалению, поликалических колоний. Но все-таки мы решили изучить таким методом связи, существующие внутри одного муравейника, чтобы в известном смысле набить руку. И вот в один прекрасный день мы с Леконтом и несколько физиков, вооруженных весьма внушительной аппаратурой, прибыли в тот лес под Эперноном, в котором я уже в течение нескольких лет не давал покоя муравьям. Я выбрал превосходный муравейник Formica polyctena, расположенный на склоне холма и со всех сторон окруженный множеством муравейников Formica rufa, вида, очень близкого к F. polyctena, но одноматочного (F. polyctena - многоматочный вид; у них бывает по две тысячи и больше маток в колонии). Я вам только что рассказывал об этом большом муравейнике, в активности которого есть что-то пугающее. Здесь перед нами открывалась возможность провести очень интересные наблюдения. Одного из них мы с Леконтом ждали с озорной радостью: мы готовились посмотреть, как будут вести себя два молодых физика, когда им в брюки заползет масса коварных муравьев. Биологу в этих условиях еще кое-как удается сохранить некоторое подобие хладнокровия. Не то было с повелителями циклотронов... Но вот, после того как они помянули всех чертей, обругав нас заодно с муравьями, опыт начался. В тарелку налит сахарный сироп, в который добавлен радиоактивный фосфор в дозе, вполне достаточной для того, чтобы убить трех-четырех человек, но муравьям все нипочем: насекомые вообще хорошо переносят радиоактивные излучения.

Пока все идет очень обыкновенно. Измерения, сделанные вдоль муравьиных троп, как и следовало ожидать, показали, что радиоактивность как бы расплывалась, подобно масляному пятну, с большей или меньшей быстротой, в зависимости от интенсивности движения, далеко не одинаково оживленного на разных тропах. Не знаю, кому из нас пришло в голову измерить для контроля величину радиоактивности соседних гнезд Formica rufa. Никаких отклонений от нормы: счетчик отмечал только "фоновый шум", тот невидимый душ из космических лучей, под которым мы все живем, или "эманацию", исходящую от почвы в ответ на него. Переходим к гнезду F. rufa, расположенному метрах в сорока от муравейника F_. polyctena. Стрелка счетчика вдруг начинает вести себя самым необычным образом. Отходим на некоторое расстояние - счетчик снова отмечает лишь фоновый шум. Возвращаемся - опять значительное отклонение. Места для сомнений не оставалось. F. polyctena передали изотопы F. rufa. Но как? Не знаем. Припоминаем только, что Гесвальд из Вюрцбурга (ФРГ) обнаружил нечто подобное у разводимых им муравьев, именно у F. polyctena и F. rufa. Ему, однако, возражали, что речь идет, по-видимому, о какой-то аномалии поведения, вызванной содержанием в неволе в лабораторных условиях; к нам такая критика неприложима. Следовательно, между муравьями различных видов существуют, вероятно, какие-то иные контакты, помимо тех, о которых было известно до сих пор (т. е. кроме войн и захвата в рабство, о чем речь пойдет ниже).

Купол муравейника

Все мои наблюдения над рыжими муравьями неизменно возвращали меня к их гнезду. Быть может, дело здесь в воспоминаниях о тех бесчисленных способах, которыми я в детстве разрушал столько муравейников. Теперь я уже не досаждаю им таким образом; впрочем, я доставляю им во имя науки мучения более утонченные.

Поглядим же на него вместе, на это гнездо. Разве не поражает вас один факт, настолько явный, что именно это и делает его незаметным: купол чист? Я хочу сказать, что его поверхность покрыта веточками почти одинакового размера; на нем не видно ни слишком больших веток, ни листьев. Именно по однородной поверхности можно издали узнать муравейник. А ведь возьмите хотя бы листья, они же падают повсюду, покрывая всю землю в лесу; посмотрите на тропинку, по которой мы с вами идем! Да, в муравейнике, видимо, действует какой-то механизм по очистке. Сейчас мы его увидим. Ведь в лесной глуши можно провести великое множество опытов без всяких инструментов и оборудования, с помощью одних только веточек, листьев, земли, камней и доброй дозы воображения.

Уроните на муравейник зеленый или сухой лист - поднимется страшнейшая суматоха, муравьи начнут беспорядочно тянуть лист за края, в конце концов он соскользнет по довольно крутому склону муравейника и упадет у основания. Как достигли этого муравьи-рабочие? Существует ли у них взаимопомощь?

Взаимопомощь у муравьев

Здесь я позволю себе отступление, которое, впрочем, скоро приведет нас опять к куполу муравейника. Было это много лет назад, когда потерявшие ныне смысл разногласия еще разделяли биологов. Некоторые исследователи были последователями Рабо, ума догматического и ниспровергающего, притом весьма искушенного в наблюдениях. Рабо утверждал, по-видимому вполне серьезно, - это была реакция против лишенных чувства меры и чрезмерно наивных сторонников идеи об изначальной целесообразности в природе, - что ничто в мире живого не преследует никакой цели, что животные - лишь вместилища множества несообразных, доставшихся им по слепой игре случая чувств и органов, с помощью которых они стараются избежать смерти наименее неудачным образом. Он считал, например, что общественные насекомые по призванию одиночки; но слепой тропизм-взаимное притяжение- заставляет их объединяться, что, впрочем, не мешает каждой отдельной особи заниматься сугубо личными делами, не заботясь о соплеменниках. Таким образом, убеждение в том, что огромные сооружения возникают в результате координированных действий, это, в сущности, не что иное, как иллюзия, создаваемая нашим умом. То же с транспортировкой добычи: разве вы не видели, спрашивает Рабо, как несколько муравьев переносят к своему гнезду труп какого-нибудь насекомого? Ну может ли быть зрелище нелепее? Все тянут в разные стороны, каждый силится перетянуть соседа. Остается тайной, каким же образом, вопреки, казалось бы, всякому здравому смыслу, им все же удается снабжать колонию продовольствием.

В свое время даже такие крайние взгляды принесли свою пользу: они заставляли глубже вникнуть в суть предмета. И все же почтеннейший Рабо изрядно раздражал меня, я чувствовал, что все его рассуждения - сплошная ошибка. Конечно, координацию действий и адаптацию нужно было искать не там, где видели их наивные фантазеры, не очень присматривавшиеся к фактам; но следует ли из этого, что ни координации, ни адаптации нет вообще,, как утверждал Рабо, относившийся к фактам несколько внимательнее? Быть может, правильнее было бы увидеть их в ином? Это я и надеялся доказать, рассмотрев явления под другим углом зрения. Заманчивое времяпрепровождение для молодого исследователя: доказывать, что прорицания знаменитости ни на чем не основаны. Ну как тут не взяться за работу?

Тем более что враждующие стороны забыли уточнить весьма существенную деталь: определить, что такое взаимопомощь, и выразить ее количественно. Определение здесь возможно только эмпирическое. Предположим, что, когда два муравья тащат довольно тяжелый груз, они двигаются явно быстрее, чем один муравей, впрягшийся в ту же ношу; тогда придется сделать вывод, что взаимопомощь существует. В отличие от людей, которые помогают друг другу, предварительно сознательно договорившись, речь здесь может идти только о том, что присутствие одной особи стимулирует другую, - подобное явление часто наблюдается у насекомых. При этом даже не обязательно, чтобы такая помощь принесла большую пользу, внесла дополнительное усилие, направленное в ту же сторону и поэтому эффективное. Нет, достаточно, чтобы помощь просто имела место.

Есть в саду, в котором прошло мое детство, одна старая аллея. Всегда, сколько я себя помню, через нее переползало множество муравьев. На этой аллее я вымел полоску земли длиной в полметра и положил вдоль нее линейку с делениями. В то лето была тьма ос - готовая дичь (стандартного размера), которая должна прийтись по вкусу рыжим муравьям. Осу легко убить, раздавив ей грудь. А затем можно давать ее труп то одному муравью, то двум и убедиться, что во втором случае переноска идет вдвое быстрее, чем в первом. Вот и конец всем доводам Рабо!

В действительности, правда, явление гораздо сложнее (оно подробно описано в другой моей работе). Пока же ограничимся следующим выводом: по-видимому, в известных обстоятельствах у рыжих муравьев практикуется взаимопомощь (независимо от того, каков в точности ее механизм); иными словами, одна и та же работа выполняется быстрее, когда в ней участвует не одна, а несколько особей.

Еще о строительстве

Итак, возможно (хотя в данном случае это с трудом поддается анализу), что муравьи действуют кооперирование, поддерживая в чистоте сложенный из веточек купол своего жилья. Постоянно ли они заботятся об этом? Да, несомненно, и они не ограничиваются только удалением сора. Все это еще более необыкновенно. Вы можете легко проделать такой занятный опыт: очень осторожно приподнимите щипчиками несколько веточек, лежащих на куполе (постарайтесь только не разозлить муравьев, чувствительных к малейшему сотрясению), и сложите из них на поверхности купола несколько букв. Ждать придется совсем недолго: уже через час ваши буквы будут почти на три четверти разобраны. Вы можете возразить, что это, вероятно, следствие волнения, вызванного перемещением веточек. Убедиться в противном вам поможет другой опыт: достаточно издали рассмотреть в подзорную трубу какую-нибудь определенную зону муравейника и хорошенько заметить положение основных веточек и образуемый ими узор. Но я забыл, впрочем, что мы с вами в лесной глуши, где никакой подзорной трубы не найти. Ну что же: воткнем в землю палочку, прикрепим к ней свернутый в трубку и связанный травинкой кусок березовой коры - этого достаточно. Теперь мы не прикоснемся к муравейнику и будем наблюдать его через березовый цилиндрик.

Мы убедимся, что все веточки шевелятся; медленно (иногда приходится ждать целые сутки), но верно, все они понемногу смещаются. Клофт, который усомнился в существовании этого явления, проверил его, поставив очень занимательный опыт. Он щедро окропил краской поверхность купола. Возмущенные муравьи покрыли закрашенные веточки новыми. Пока но произошло ничего удивительного. Такова, как мы увидим дальше, их обычная реакция на любой посторонний предмет на куполе. Проходят без перемен недели две-три. Затем окрашенные веточки вновь появляются на поверхности, а спустя какое-то время опять исчезают. Возможно, такое беспрерывное перебирание веточек, такой "циклоз" и лежит в основе одного замечательного факта: веточки на куполе муравейника никогда не плесневеют, хотя нередко бывают очень сырыми; но, как только муравьи покидают муравейник, появляется плесень. А может быть, в муравейнике есть еще и противогрибковые вещества, а также другие антибиотики? Об этом говорили, но не знаю, доказано ли это с такой же достоверностью, как наличие подобных веществ в улье. Во всяком случае, после работ Павана можно не сомневаться, что одним мощным антибиотиком муравьи располагают.

Деятельность муравьев по поддержанию чистоты можно подвергать испытанию различными способами. Особенно они ненавидят спички. Я, конечно, хорошо знаю, как опасна возня со спичками в лесу, но спички французского производства загораются с таким трудом, что риска почти нет. Можно, скажем, воткнуть спички в купол муравейника, расположив их концентрическими кругами, что позволит оценить степень активности муравьев; для этого нужно отмечать, какие спички будут удалены первыми, а какие - последними. Муравьи без труда выдергивают спички, иногда уносят их на некоторое расстояние; кажется, они начинают с тех, которые ближе к вершине купола. Там, должно быть, находится зона чувствительности, подобная верхушке сота у пчел (рис. 17). Опыт становится еще интереснее, если бросить на самую верхушку купола горсть конфетти. Все цветные кружочки будут вынесены за пределы муравейника по каким-то избранным маршрутам, а это доказывает, что поверхность купола, такая однородная с виду, для муравьев совсем не однородна.

Рис. 17. Перестройка муравейника: на трех разных гнездах обнажен центральный пень. 1 - участок, покрытый веточками; 2 - подметенная и выстланная бумагой круговая дорожка; 3 - участки круговой дорожки, на которые муравьи нанесли веточки (по Шовену)
Рис. 17. Перестройка муравейника: на трех разных гнездах обнажен центральный пень. 1 - участок, покрытый веточками; 2 - подметенная и выстланная бумагой круговая дорожка; 3 - участки круговой дорожки, на которые муравьи нанесли веточки (по Шовену)

До сих пор все было довольно просто, но пойдем дальше. Муравьи легко справляются со спичками, а вот как они поступят с огромными "столбами" (величиной с карандаш), всаженными в самую толщу муравейника? То, что я тут увидел, мне до сих пор еще непонятно. Я вставил в купол веточки, образовав из них вокруг вершины венчик, и стал ждать. Сначала - ничего определенного. Муравьи, которые терпеть не могут подобных вещей, в сильнейшем возбуждении подрывают основания веточек. Однако веточки, посаженные слишком глубоко, не поддаются. На следующей неделе держатся всего одна-две веточки, остальные повалены, а некоторые даже лежат внизу. Что же произошло? Случайный ли это результат систематических перестроек купола? Или можно предположить, что палочка в конце концов накренилась на одну сторону, так как муравьи подрывают купол преимущественно у основания накренившейся палочки. Это и должно было привести к устранению палочки, к ее падению с муравейника. Но тут можно лишь строить предположения; я не решаюсь говорить о возможности более сложного психического процесса, приводящего к решению задачи, с которой рабочие муравьи до сих пор никогда не встречались.

26. Термитник в Африке
26. Термитник в Африке

27. Деталь галереи термитника (часть стенки гнезда термитов)
27. Деталь галереи термитника (часть стенки гнезда термитов)

28. То же, другой участок гнезда
28. То же, другой участок гнезда

А что происходит, если предмет чересчур велик, так что его никак не сдвинуть с места? Ну, скажем, если это лист каштана, положенный коварным наблюдателем на самую верхушку муравейника, да вдобавок еще надежно приколотый к куполу воткнутым в середину колышком? Перед нами откроется возможность наблюдать настоящую одержимость муравьев и увидеть ее совершенно невероятные последствия: муравьи покрывают веточками все, что они не могут сдвинуть с места, и лист очень скоро оказывается включенным в муравейник. Заметим, что любой полый предмет особенно возбуждает их, поэтому большая пустая жестянка от консервов через несколько дней оказывается заполненной веточками. Я для забавы поставил на муравейник несколько больших концентрических картонных цилиндров высотой сантиметров в пятнадцать. Муравьи один за другим заполнили их до самых краев веточками - настоящий вавилонский зиккурат* в миниатюре. Кто откроет причины столь странного поведения?

* (Ступенчатая многоярусная башня, сужающаяся кверху: сооружалась при храмах в древнем Вавилоне и Ассирии. - Прим. ред.)

Во всяком случае, это поведение помогает понять технику сооружения купола. Сама постановка вопроса о технике может показаться преувеличением, когда речь идет о груде мелких веточек; невольно представляешь себе, что строительство шло так, как его осуществлял бы человек, высыпавший на землю корзину мелких веточек. Разумеется, при этом сам собой образуется правильный конус. Но муравьи приносят по одной каждую веточку; они не бросают ее, а укладывают рядом с другими. Каким же образом кровля муравейника приобретает форму правильного конуса, а не принимает какие-то иные, более или менее неправильные очертания? Для того чтобы понять, как же идет строительство, приходится прибегнуть к самой жестокой мере. Сметем начисто все веточки и оголим старый сгнивший пень (именно вокруг таких пней муравьи обычно и возводят свои сооружения). И вот, едва уляжется суматоха, отважные труженики принимаются за работу. Они вновь укладывают веточки на пень, начиная обычно с северо-западной стороны. Конечно, дело не в том, что они распознают страны света; вероятно, все объясняется тем, что в нашем климате с этой стороны влажность всегда выше и пень поэтому здесь подгнивает скорее. Вырастающая здесь куча веточек, по-видимому, становится для муравьев стимулом, повышающим их строительную активность (см. теорию стигмергии Грассё). Купол растет в высоту все быстрее. Одновременно зона роста расширяется, так что в конце концов купол смыкается вокруг пня. В этот момент, так как гнездо по краям росло быстрее, в середине неизбежно обнаруживается полость. Пустота, - обнаруживают муравьи, - какой ужас! И, покорные своей мании, они тотчас заполняют ее.

Рис. 18. А и В - выравнивание ямки и сглаживание двух вершинок (палочки, врытые по три в каждую вершинку, после совместных усилий муравьев выступают уже наполовину) (23). В и Г - заделывание ямки
Рис. 18. А и В - выравнивание ямки и сглаживание двух вершинок (палочки, врытые по три в каждую вершинку, после совместных усилий муравьев выступают уже наполовину) (23). В и Г - заделывание ямки" начинающееся снизу (в разрезе), далее приведены в виде схемы различные типы переделок купола: 1, 2 и 3 - три фазы заравнивания с помощью веточек трех возвышений, находящихся по краям муравейника, 4 и 5 - такая же операция с одним возвышением; 6 и 7 - необычный способ соединения трех возвышений через центр: 8 - скопление веточек в форме полумесяца было перенесено в направлении, указанном стрелкой, в положение, показанное на 9; 10 - постройка скопления на прежнем месте (его полулунная форма при этом в общих чертах восстанавливается) и уничтожение перемещенного (по Шовену)

Рис. 19. Предметы разной формы, которые кладут на муравейник Formica rufa для наблюдения реакции муравьев. 1 - маленькая крестовина с короткими концами; 2 - крестовина, в которой центр оставлен свободным; 3 - пластинки, расположенные тангенциально; 4 - параллельно расположенные пластинки; 5 - кольцо с
Рис. 19. Предметы разной формы, которые кладут на муравейник Formica rufa для наблюдения реакции муравьев. 1 - маленькая крестовина с короткими концами; 2 - крестовина, в которой центр оставлен свободным; 3 - пластинки, расположенные тангенциально; 4 - параллельно расположенные пластинки; 5 - кольцо с "дверцей"; 6 - концентрические кольца; 7 - полые цилиндры, поставленные рядом на купол; 8 - пластинки, образующие острый угол с поверхностью купола; 9 - дисковидное кольцо, опоясывающее купол (по Шовену)

Но мы еще не рассказали о структуре муравейника; казалось бы, вершина его должна быть плоской. Однако муравейник имеет остроконечный купол правильной формы. Эта правильность объясняется отвращением, которое питают муравьи ко всему, что имеет вогнутую форму. Если, например, снять горсть веточек со склона купола, то останется ямка величиной с кулак. Муравьев немедленно охватывает сильнейшее возбуждение. Они десятками бросаются к впадине, которая очень быстро оказывается заделанной. Правда, это довольно грубое воздействие: ведь муравейник; что бы ни говорили поверхностные наблюдатели, имеет определенную структуру - на периферии веточки мельче, и уложены они плотнее, для защиты от дождя; в центре - более крупные веточки, уложенные более рыхло, чтобы муравьям было легче продвигаться среди них. Беря горсть веточек со склона купола, мы снимаем при этом верхний слой и обнажаем более глубокий, не подлежащий действию наружного воздуха. Да, это, конечно, слишком грубый прием. Попробуем лучше осторожно вдавить кулак в купол (который довольно легко подается); надавливать нужно не очень сильно, чтобы не слишком серьезно нарушить порядок в гнезде. Получится едва заметная вмятина. Ее дно следует точно отметить, использовав для этой цели раздвоенную ветку: воткнем ее одним концом в землю возле гнезда, так чтобы другой конец развилка входил в гнездо точно на уровне дна вмятины. Через несколько часов мы убедимся, что форма купола восстановлена и кончик ветки не виден.

Но тогда встает еще один вопрос. Для того чтобы заметить столь незначительные неровности, муравьи должны обладать очень тонкой чувствительностью. Какова же природа этой чувствительности? Это совершенно неизвестно, но я склонен думать, что неровности поверхности действуют скорее на чувство равновесия, чем на зрение. Добавим, что муравьи гораздо быстрее справляются с холмиками, специально сделанными на куполе, чем с вмятинами.

Остается обсудить еще вопрос о куполе. Почему кровля гнезда представляет собой купол, а не какую-нибудь более или менее гладкую ровную поверхность? Пытаясь понять это, я несколько часов продежурил у муравейника, следя за 155 мечеными муравьями, которые подтаскивали веточки к гнезду. Куда они направляются? Трудно описать прихотливые извивы их путей на куполе (рис. 20). Одни сбрасывают свою ношу почти сразу, другие, прежде чем решатся на это, минут двадцать блуждают во всех направлениях. Можно, однако, утверждать, что примерно 50 процентов веточек попадает на верхушку купола или прилежащие районы, а 50 процентов - на периферию. Верхушка гораздо уже основания, и благодаря тому, что на самый верх в центре попадает относительно большее количество строительного материала, купол приобретает характерную коническую форму.

Рис. 20. Индивидуальные маршруты муравьев, взбирающихся на купол и несущих веточки (1-15). Пунктиром показаны пути переноски особенно тяжелых веточек (по Шовену)
Рис. 20. Индивидуальные маршруты муравьев, взбирающихся на купол и несущих веточки (1-15). Пунктиром показаны пути переноски особенно тяжелых веточек (по Шовену)

Очень простые, но потребовавшие длительного обдумывания опыты приближают нас к разгадке. Немало еще перед нами явлений, реальное содержание которых остается непонятым. Если, например, положить "а вершину гнезда крестовину из четырех планок, то а ней вырастет куча веточек и всегда она будет выше а одном из квадрантов (рис. 21, 22). Если снять крестовину, а потом опять положить ее, то предпочтение может быть отдано совсем другому квадранту. Почему же, черт возьми, они не покрывают своими веточками равномерно все четыре квадранта? С другой стороны, если воткнуть те же четыре планки в купол неподалеку от вершины, то округлый контур вершины сохранится... Итак, гнездо лесных муравьев таит в себе еще не одну научную проблему.

Рис. 21. Продолжение рисунка 20 (1-7). На 8 и 9 дано схематическое представление моих гипотез относительно механизма строительства купола. Когда на муравейник кладут крестовину с длинными концами, то наиболее активные муравьи оказываются, по моим первоначальным предположениям, запертыми в одном из квадрантов и практически не могут выйти из него (8); это и может объяснить, почему так много веточек скапливается в одном из секторов. Вторая гипотеза более правдоподобна (9); муравьям, должно быть, не обязательно скапливаться в одном квадранте, но строительные материалы подносятся с разных сторон неравномерно; пунктиром показано направление наиболее обильного притока материалов, а так как перегородки затрудняют равномерное их распределение по всей вершине купола, то это сказывается в неровности окончательной поверхности (по Шовену)
Рис. 21. Продолжение рисунка 20 (1-7). На 8 и 9 дано схематическое представление моих гипотез относительно механизма строительства купола. Когда на муравейник кладут крестовину с длинными концами, то наиболее активные муравьи оказываются, по моим первоначальным предположениям, запертыми в одном из квадрантов и практически не могут выйти из него (8); это и может объяснить, почему так много веточек скапливается в одном из секторов. Вторая гипотеза более правдоподобна (9); муравьям, должно быть, не обязательно скапливаться в одном квадранте, но строительные материалы подносятся с разных сторон неравномерно; пунктиром показано направление наиболее обильного притока материалов, а так как перегородки затрудняют равномерное их распределение по всей вершине купола, то это сказывается в неровности окончательной поверхности (по Шовену)

Рис. 22. На этом рисунке подытожены опыты с планками, положенными на купол муравейника Formica rufa (1-11). Крест из жирных линий показывает расположение стран света, крест из тонких линий - расположение перегородок на верхушке купола., Маленькими крестиками обозначены различия в активности муравьев, неодинаковой в разных секторах. Дуги, связывающие планки креста, показывают степень строительной активности, чем она выше на участке между двумя планками, тем больше на чертеже дуговых линий. Окружность или полукруг отражает степень затененности муравейника; многие муравейники затенены со всех сторон. На схеме 4, 7 и 8 изображены также дуги со стрелками на концах; ими обозначено быстрое обходное движение муравьев, иногда наблюдающееся после установки перегородок на куполе (по Шовену)
Рис. 22. На этом рисунке подытожены опыты с планками, положенными на купол муравейника Formica rufa (1-11). Крест из жирных линий показывает расположение стран света, крест из тонких линий - расположение перегородок на верхушке купола., Маленькими крестиками обозначены различия в активности муравьев, неодинаковой в разных секторах. Дуги, связывающие планки креста, показывают степень строительной активности, чем она выше на участке между двумя планками, тем больше на чертеже дуговых линий. Окружность или полукруг отражает степень затененности муравейника; многие муравейники затенены со всех сторон. На схеме 4, 7 и 8 изображены также дуги со стрелками на концах; ими обозначено быстрое обходное движение муравьев, иногда наблюдающееся после установки перегородок на куполе (по Шовену)

Масштаб в сантиметрах. Точками обозначен сложенный из более мелких материалов поверхностный слой купола; горизонтальными черточками - центральная его часть, состоящая из более крупного материала; черное пятно в центре - гнилой пень; вертикальные черточки - перегнивший материал в подземной части гнезда (по Ренье).

Мы не можем расстаться с нашими маленькими строителями, не отметив поистине огромного аппетита этих обжор. Немцы, особенно терпеливые наблюдатели, час за часом подсчитывали всех насекомых, которых муравьи-фуражиры приносят в муравейник: получалось около одного килограмма в день. Но рыжие муравьи в основном занимаются тем, что добывают медвяную росу - сладкие выделения тли; муравейник потребляет ежегодно около ста килограммов медвяной росы. Эти цифры очень велики, но ведь очень велико и население крупных гнезд - больше трех-четырех миллионов муравьев в муравейнике.

С недавних пор начали использовать охотничий инстинкт, которому повинуются наши муравьи. Гёсвальд (ФРГ) и Паван (Италия) заметили, что, когда в лесу достаточно муравейников, вредители, уничтожающие растительность, держатся от них на почтительном расстоянии. Тогда начали подселять муравьев в те леса, где их было мало. В результате завязалась оживленная торговля муравьями между Австрией и Италией; Австрия поставляет Италии муравейники целыми грузовиками.

Муравьи зимой

А что происходит с муравьями холодной зимой, когда купол совсем пуст? Мы узнали это недавно: они роют себе подземное убежище от мороза на глубине свыше метра, там, где температура держится всегда примерно на одном уровне; собравшись в большой ком, они ждут здесь наступления теплых дней. Но как они узнают, что пора снова приступать к работе? Совсем недавно немецкие ученые нашли этому объяснение, сделав замечательное открытие: они выявили существование особых "вестников тепла". Некоторые рабочие муравьи менее чувствительны к холоду, чем остальные; они безостановочно курсируют между зимним убежищем и поверхностью гнезда. Когда проглядывает солнце и температура повышается, они выползают погреться. После их возвращения температура в зимнем убежище повышается за счет тепла, принесенного ими с собой; благодаря этому слегка возрастает средний уровень активности всех муравьев. Чем жарче припекает солнце, тем больше муравьиных бригад выползает наверх погреться, а вызывают их сюда вестники, возбуждение которых тоже возрастает; наконец, температура в подземном убежище настолько повышается, что все население покидает его, возвращается на поверхность и снова берется за дела, испокон века исполняемые муравьями.

Рис. 23. Два рабочих муравья обмениваются пищей: слева - проситель (по Берлезе)
Рис. 23. Два рабочих муравья обмениваются пищей: слева - проситель (по Берлезе)

Охотники

Это было, когда я впервые вступил на землю тропической Африки, неподалеку от Абиджана. И сейчас еще помню свое удивление, когда, покинув пароходную каюту с ее кондиционированным воздухом, я попал прямо в самое пекло Треквиля или Адиоподуме по пути в Абиджан. Все время твердишь себе: нет, такая жара не может держаться, она вот-вот кончится; а затем понемногу привыкаешь... Я сижу в уносящем меня джипе, еще не настолько одурев от жары, чтобы не замечать черных змей, которые лежат поперек дороги и кажутся неподвижными. Но как же это Гастон, шофер-африканец, не пытается их объехать? Почему он не сморгнув давит змей? Очевидно, он замечает мой взгляд. "Это же просто-напросто муравьи", - объясняет он.

Муравьи?! Конечно же, это знаменитые кочевники, о которых я столько слышал, охотники, обращающие в бегство даже самых крупных лесных зверей. Кое-что я о них знаю, хотя никогда раньше не видел. В тропической Африке они попадаются на каждом шагу; здесь ходят страшные рассказы, например о наказании, придуманном африканскими царьками для "придворных", которые имели несчастье не понравиться властелину. Обреченных привязывают живыми на пути таких муравьев, и от них остаются одни обглоданные скелеты.

Мой друг - директор цюрихского зоопарка - рассказал мне о приключении, пережитом им самим и повергшем его в немалое смущение. Услышав во время первого своего путешествия по Африке рассказ о муравьях-кочевниках, он отнесся к нему с недоверием, решив, что имеет дело с одной из тех неправдоподобных историй, которыми потчуют новичков, впервые переступающих границу девственного леса. Экспедиция тронулась в путь. Затем - привал в чаще леса, первый ночлег в палатке. Было, как всегда, невыносимо жарко, и мой друг уснул нагишом под москитной сеткой. Внезапно он пробуждается среди ночи, чувствуя, что происходит что-то неладное: при свете непогашенной лампы он видит, словно в кошмаре, что его тело, постель, полог (видимо, в нем была дыра) - все черно, на всем кишмя кишат муравьи. Боль от укусов невыносима! Он вскакивает со своего ложа и пробует натянуть холщовые сапоги. Но сапоги доверху полны муравьев - ноги все в крови. Он бросил сапоги и, совершенно потеряв самообладание, вскочил на стоявшую здесь же бочку с керосином. Разбуженные его криками, проснулись африканцы и принялись кататься от смеха при виде голого начальника, орущего во все горло со своего пьедестала. Затем они сделали единственное, что могло спасти положение: облили его керосином, запах которого отпугивает муравьев.

Я приблизился к колонне муравьев, оставаясь все же на почтительном расстоянии. Пока находишься в 20-30 сантиметрах от края колонны, можно ничего не бояться, Если же нарушить дистанцию, муравьи пойдут в обход и могут напасть сзади. Сейчас уже три часа, а они, по словам моего помощника - африканца Бирхамы, ползут с восьми утра. Рабочие муравьи ростом чуть побольше наших рыжих муравьев. Они движутся примерно со скоростью шагающего человека и образуют колонну толщиной с большой палец. В песке пролегла протоптанная миллионами насекомых борозда, и теперь колонна движется по дну довольно глубокого желоба. По краям выстроились солдаты, скрестившие над своим народцем громадные челюсти. Часть рабочих муравьев несет молодых личинок и яйца на разных стадиях развития. Другие рабочие охотятся: когда они взбираются на дерево, то захватывают его целиком, до последней веточки. Все обитатели ветвей я листьев отступают перед неумолимыми хищниками и в конце концов, спасаясь, падают на землю, но здесь их поджидают другие муравьи и моментально разрывают на части. Впрочем, если приглядеться, то увидишь, что далеко не все жители джунглей трепещут перед муравьями. Вот я различаю над их колонной стайку крошечных мушек, кажется, из семейства сирфид. Время от времени одна из них с быстротой молнии падает на рабочего муравья и сейчас же взлетает. Разглядеть что-либо при этом очень трудно, но кажется, что мушка как будто приклеивает яичко к спине муравья. Так что даже самые опасные среди муравьев, подобно всему живому, имеют своих паразитов и хищников.

Рис. 24. Муравейник Formica rufa
Рис. 24. Муравейник Formica rufa

Муравьи-кочевники не строят постоянного гнезда, у них бывают только временные "бивуаки": рабочие, сцепившись лапками, образуют огромный клуб; в нем оставлены ведущие к центру ходы, по которым снуют другие муравьи-рабочие. Недавно профессор Шнейрла (Нью-Йорк) обнаружил, что поход возобновляется под влиянием импульса, исходящего от матки и связанного с циклом откладки яиц; оказалось, что у матки периоды, когда происходит откладка яиц, разделены определенными промежутками времени. Именно в эти промежутки резко повышается активность муравьев и они выступают в поход.

Муравьи-портные

Нередко африканцы отказываются собирать плоды кофейного дерева из страха перед муравьями другого вида: муравьями-портными GEcophylla, которые падают с ветвей на человека и жестоко искусывают его. Это, пожалуй, наиболее интересные представители муравьиного народца на Береге Слоновой Кости. На ветвях кофейных деревьев можно заметить нечто вроде гроздей из трех-четырех листьев, сшитых шелковыми нитями. Сначала мне даже в голову не пришла мысль об CEcophylla; я решил, что это гнезда пауков. Но когда я раскрыл одно из гнезд и его обитатели с аппетитом принялись за мои пальцы, я, несмотря на боль, обрадовался встрече с муравьями-портными.

Все воскресенье я провел у кофейного дерева. И был буквально загипнотизирован. Действуя пинцетом, я раздвигал два листа - из гнезда выбегала разъяренная стража. Но я уже научился вовремя прятать пальцы. Очень скоро за работу принимаются "тягачи" - это цепочки муравьев, которые, взбираясь один на другого, сближают разведенные мной края листьев. Одна, две, три цепи становятся на свои места, и вот благодаря общим усилиям края листьев соединяются. В это время между ними снует один муравей, сжимая в челюстях личинку того же вида CEcophylla. Он прикладывает личинку к краям обоих листьев, работая ею, как челноком, а личинка при каждом прикосновении к листу выпускает шелковую нить; в конечном счете образуется настоящая ткань (рис. 25). Тогда тягачи удаляются, ибо нити, выделяемые личинками (взрослые муравьи утратили эту способность), очень прочны и листья теперь не разойдутся. Снова и снова проделывал я щель, тридцать раз подряд разрушал работу муравьев, отрывал их от гнезда и отбрасывал подальше. И каждый раз новые муравьи становились на место своих товарищей, снова сближали они листья, снова сшивали их шелком. Мое терпение истощилось к наступлению здешних коротких сумерек, когда звуки, доносящиеся из зарослей, становятся вдруг сильнее, а свет - слабее. Погруженный в задумчивость, я возвращался в лабораторию под оглушительное стрекотание гигантских сверчков; их хоровая песня по силе звука почти не уступает паровозному гудку. Бесчувственные роботы - вот на что похожи муравьи. Я, должно быть, почти опустошил гнездо, убирая из него одних рабочих за другими, а новые насекомые все так же непоколебимо выходили исправлять разрушенное.

Рис. 25. Муравей-портной (CEcophylla) держит в челюстях личинку, которой он действует, как челноком (по Бюньону)
Рис. 25. Муравей-портной (CEcophylla) держит в челюстях личинку, которой он действует, как челноком (по Бюньону)

Я и дальше продолжал свои бесчисленные опыты до тех пор, пока мои руки, сплошь искусанные, не начали слишком уж болеть. Признаться, я действовал довольно грубо, так что укусы достались мне поделом! Судите сами: я приносил в лабораторию в стеклянном ящике гнездо CEcophylla и здесь, внезапно раскрыв ящик, тыльной стороной руки выметал из гнезда всех муравьев до одного. После этого я подкладывал им свежие листья кофейного дерева (один или несколько). Мгновение суматохи - и вот они уже собираются в группы вокруг разбросанного расплода. Как это водится у всех общественных насекомых, меньшие группы вливаются в большие (см. выше работы Леконта, посвященные пчелам). Все муравьи, захватив с собой расплод, взбегают на лист, и тягачи почти тотчас же приступают к работе.

"Да здесь же все очень просто",- скажут опытные наблюдатели. Ведь у CEcophylla возникает потребность в приложении силы при встрече с любым предметом, поэтому они тянут и за края листьев. Действительно, если рабочему муравью CEcophylla подставить веточку, он прикусит ее и немного потянет. Но когда ему подставляют лист или какой-нибудь другой предмет такой же формы, он ведет себя по-иному - отчаянно вытягивается, пытается впиться в лист челюстями, вскарабкаться на него. Следовательно, CEcophylla совсем не одинаково реагируют на любой предмет - они особенно живо интересуются именно листьями. Говорили, будто усилия их направлены как попало. Верно ли это? На первый взгляд кажется, что дело обстоит именно так: муравьи хватают край листа и тянут его во всех возможных направлениях. А все же спустя несколько минут оказывается, что лист уложен вполне определенным образом - так, что прикрывает расплод вместе с плотной группой окружающих его кормилиц. Никогда мне не приходилось видеть, чтобы муравьи по ошибке уложили лист иначе. Сильно усложняет истолкование этого процесса то обстоятельство, что муравьи и здесь действуют совсем не так, как действовали бы люди. Создается впечатление, что именно в период восстановления гнезда возникает настоятельная потребность в приложении силы и некоторые рабочие, поддавшись ей, тянут за что попало; но совершенно очевидно, что усилия большинства ориентированы правильно, - ведь они сворачивают и укладывают лист всего за несколько минут. При этом муравьи тянут лист только за края; по-видимому, именно здесь находится зона высокой чувствительности. Однако рабочие, которые тут находятся, могут тянуть за что угодно: за край листа, за повисший на нем обрывок шелка, за тело другого муравья, который уже сам что-то тянет. Одним словом, их деятельность подчинена, должно быть, ряду общих регулирующих воздействий высшего порядка, направленных в конечном счете к защите расплода. Но пытаясь свести все к системе простых рефлексов, мы понапрасну потеряли бы время: колония в целом способна учитывать ситуацию, расставляя, например, надлежащим образом рабочих при устройстве гнезда (в зависимости, например, от того, состоит ли оно из одного или из двух листьев). Точно так же обстоит дело и с переноской тяжестей, когда, несмотря на кажущийся беспорядок, мертвая добыча быстро перемещается прямо к гнезду. Факт многозначительный, и только при предвзятом отношении можно им пренебречь.

Пастухи и жнецы

Муравьи не ограничиваются пассивным поглощением выделений тлей; они активно защищают тлей от врагов, например от личинок божьих коровок. Это вызывало сомнения, но проведенные в последнее время исследования английских ученых подтвердили, что дело обстоит именно так. Мало того, когда наступает зима, муравьи подбирают зимние яйца тлей (в такой форме тли и перезимовывают) и сносят их в муравейник, где они проведут холодную пору в полной безопасности. С наступлением весны из зимних яиц выйдет молодая тля. Тогда муравьи вынесут ее на те растения, которыми она кормится. Но до тех пор пока держатся ночные заморозки, муравьи будут каждый вечер заботливо уносить этих крошек на ночлег в муравейник. Только постепенно совершается окончательное переселение "стада" тлей на облюбованное ими растение, да и после переселения бдительная стража ее спускает с них глаз. Муравьи некоторых видов разводят корневую тлю, сооружая для нее настоящие маленькие хлевы, тщательно сложенные из земли.

Других муравьев привлекает зерно; это знаменитые Messor, библейские муравьи, о которых говорится в известном поучении: "Ступай к муравью, ленивец, и посмотри на труды его, как собирает он запасы на зиму!.." Эти запасы - целые килограммы зерна - собраны фуражирами для нужд колонии. Много легенд известно на этот счет, но, к сожалению, давно уже ни один достаточно компетентный мирмеколог не проводил серьезных наблюдений над муравьями Messor; говорят, например, что крупные солдаты этого вида своими огромными челюстями размалывают зерна, приготовляют из них нечто вроде теста и сушат... да не просто сушат, а пекут его на солнце, прежде чем скормить личинкам; Вероятнее всего, речь идет просто о поврежденных сыростью запасах, которые солдаты выносят для просушки. А с другой стороны, так часто приходится видеть колосья, окружающие муравейники Messor, что не приходится удивляться мнению, будто Messor возделывают поля. Вернее было бы, впрочем, предположить, что во время походов за провиантом отдельные рабочие, менее старательные, чем их товарищи, могли обронить несколько зерен, а те, конечно, проросли. Добавим к тому же, что, когда жнецов охватывает уборочная лихорадка, они подбирают даже кусочки угля и мелкие осколки стекла. Правда, в дальнейшем происходит, очевидно, сортировка: особые крошки-рабочие отбрасывают все, что непригодно для еды, вместе с некоторыми зернами, не понравившимися им по непонятным причинам.

Рис. 26. Медовый муравей Myrmecocystus: слева - муравей-резервуар, справа - нормальный рабочий (по Пикару)
Рис. 26. Медовый муравей Myrmecocystus: слева - муравей-резервуар, справа - нормальный рабочий (по Пикару)

29. Сценки в аквариуме; Каракатица обладает способностью приобретать окраску дна, на котором лежит (покровительственная окраска)
29. Сценки в аквариуме; Каракатица обладает способностью приобретать окраску дна, на котором лежит (покровительственная окраска)

30. Рыбы Ветта splendens во время драки
30. Рыбы Ветта splendens во время драки

31. Колюшка в спокойном состоянии
31. Колюшка в спокойном состоянии

32. Колюшка в боевой позе
32. Колюшка в боевой позе

Вы, возможно, удивитесь, что я с таким безразличием отношусь к гипотезе о возделывании злаков муравьями. Дело в том, что некоторые виды муравьев великолепно выращивают растения, требующие к тому же куда более сложной техники возделывания, чем злаки. Я имею в виду культуру грибов в муравейниках Atta. Представителей этого рода американских муравьев называют иногда "зонтичными" из-за того, что они носят кусочек листа над головой (рис. 27). Муравьи Atta отгрызают листья плодовых деревьев, повреждая сады; листья они сносят в муравейник, измельчают и разводят на них грибы какого-либо одного определенного вида. Этими грибами, вернее, некоторыми их частями, так называемыми кольраби, они кормят своих личинок. Подземные грибные сады Atta простираются на много квадратных метров. И когда молодая матка отправляется в брачный полет, она не забывает захватить с собой в специальной сумке, находящейся в ротовой полости, кусочек грибницы. После оплодотворения она роет себе камеру и прежде всего старается как можно скорее восстановить грибницу. Для этого она даже удобряет ее, раздавливая первые отложенные ею яйца и выпуская на грибницу их содержимое. Матка Atta позволит появиться на свет первым потомкам не раньше, чем начнет развиваться мицелий гриба, а деятельность первых отпрысков самки состоит главным образом в доставке свежесрезанных листьев для грибных плантаций.

Рис. 27. Муравьи-грибоводы Atta переносят листья (по Гётчу)
Рис. 27. Муравьи-грибоводы Atta переносят листья (по Гётчу)

Муравьи-эксплуататоры

Если муравьи знают упорный и производительный труд, то знакомы им и другие виды деятельности, не столь безупречные с точки зрения человеческой морали. Это можно увидеть прежде всего во время закладки муравейника, которая сопровождается самыми невероятными событиями. Проще всего этот процесс протекает у Atta: оплодотворенная матка справляется со всем сама. Самки других видов не столь одарены и нуждаются в помощи. Пусть бы и обращались за поддержкой к муравьям своего вида, - скажете вы. И так иногда бывает, однако многие матки не слишком разборчивы и спокойно объединяются с рабочими муравьями других видов. Понятно, что по прошествии некоторого времени такие рабочие погибнут, но к этому моменту они успеют вырастить молодых муравьев из отложенных самкой яиц. Пахнущий эфиром черный лесной муравей Dendrolasius вообще не способен основать муравейник без помощи муравьев другого вида.

Все, о чем я до сих пор рассказывал, происходит, так сказать, по взаимному согласию, во всяком случае, без насилия. Но вот самка довольно редкого вида Anergates просто-напросто вторгается в гнездо другого вида, Tetramorium, и вскоре, повинуясь какому-то извращенному инстинкту, рабочие муравьи Tetramorium умерщвляют свою матку, чтобы очистить место для чужеземки. Конечно, они выносят тем самым смертный приговор своей колонии, но матка Anergates успеет тем временем произвести на свет новое поколение муравьев своего вида.

Рис. 28. Самка Myrmica rubra, окруженная своими рабочими; обратите внимание на 'стражей' на периферии (по Гётчу)
Рис. 28. Самка Myrmica rubra, окруженная своими рабочими; обратите внимание на 'стражей' на периферии (по Гётчу)

У муравьев существует рабовладение. Муравьи-амазонки Polyergus, например, не способны ни к какой деятельности, кроме войн. Делались попытки связать столь непривлекательные наклонности с их длинными и острыми челюстями. Это настоящее боевое оружие, писали сторонники подобного взгляда, но инструмент совершенно негодный для хозяйственных работ, которые так успешно выполняются, например, муравьями Formica fusca с их короткими крепкими челюстями. Эти основанные на морфологии рассуждения довольно наивны, и я лично не очень-то им доверяю. Ведь в природе существует множество видов животных, выполняющих одну и ту же работу при помощи совершенно различных орудий и самые разнообразные работы - при помощи одних и тех же орудий. У муравьев Polyergus, несомненно, существует некая пока еще не изученная склонность действовать именно так, как они действуют. Они совершают свои набеги в Жаркие послеполуденные часы. Вот описание такого набега, заимствованное из книги бельгийского иезуита Ренье - выдающегося специалиста по муравьям. "Около трех часов дня на поверхности гнезда появляется несколько беспокойно бегающих амазонок, они подбегают друг к другу, обмениваясь торопливыми ударами усиков по голове и груди; постепенно из гнезда выходит достаточное количество солдат. Вдруг вся эта кишащая масса строится в колонну шириной в двадцать сантиметров и решительно, нисколько не колеблясь в выборе пути, отправляется в поход на новую, обреченную на разграбление колонию. Быстрым маршем движется авангард, а в это время все новые потоки солдат текут и текут из отверстия муравейника. Ни один вспомогательный рабочий муравей не участвует в набеге". Создается полное впечатление согласованности действий. Но иногда проделываются маневры, смысл которых нелегко постичь, - словно что-то разладилось. Дойдя до гнезда F. fusca, колонна может внезапно повернуть назад и вернуться домой. Однако в большинстве случаев Polyergus совершают нападение. Несмотря на мужественное сопротивление, рабочие F. fusca гибнут массами, a Polyergus уносят с собой их куколок. Часть куколок они пожирают, но большинству дают возможность развиваться дальше, с тем чтобы из них вышли рабочие муравьи. Это будущие "рабы". Если верить некоторым авторам, рабы определенных видов участвуют в набегах на гнезда своих же соплеменников!

"Ломехузомания"

Мы не расстанемся с муравьями, не обсудив одного очень странного явления, быть может не имеющего себе примера в мире насекомых. Отметим прежде всего, что муравьи (а также термиты, но не пчелы) держат в гнездах массу прихлебателей и проявляют по отношению к ним самые различные чувства: от нескрываемой вражды до полного безразличия или живейшего интереса. Именно в последнем случае и наступает катастрофа, по крайней мере для муравьев. Самым ярким тому примером могут служить отношения муравьев с жучками ломехуза - крошечными жесткокрылыми, в звучном имени которых есть что-то зловещее. Ломехузы, проникая в муравейник, не упускают случая съесть где-нибудь в уголке галереи рабочего муравья, откладывают свои яйца в пакеты муравьиного расплода, так что ни о чем не подозревающие муравьи выкармливают чужое потомство. Между тем личинка жука обладает незаурядным аппетитом и определенно объедает своих хозяев. При случае она пожирает и муравьиные личинки. Но хозяева их терпят, так как ломехуза всегда готова поднять задние лапки и подставить трихомы - влажные волоски, которые муравей с жадностью облизывает. Он пьет напиток смерти. Привыкая к выделениям трихом, рабочие муравьи обрекают на гибель и себя, и свой муравейник. Они забывают о превосходно налаженном механизме, в котором были колесиками, о своем страшном крошечном мирке, о тысяче дел, над которыми нужно корпеть до самого конца; для них теперь не существует ничего, кроме проклятых трихом, заставляющих их забыть о долге и несущих им смерть. Вскоре они уже не в состоянии передвигаться по своим подземным галереям; из их плохо кормленных личинок выходят муравьи-уродцы. Пройдет немного времени - гнездо ослабеет и исчезнет. А жучки ломехуза отправятся в соседний муравейник за новыми жертвами.

Этим мрачным аккордом мы закончим прощание с миром муравьев, таким поразительным, но таким чуждым нам, будто он свалился с Марса.

А теперь нам предстоит проникнуть взором во владения ос и в подземелья термитов.

Осы

Как много интересного узнали бы мы об осах, если бы можно было заполучить в лабораторию великолепную амазонскую полибию! Огромные, в рост человека гнезда этих ос висят на ветвях, как корзины на толстых ручках. Полибии собирают мед, что, кажется, не мешает им охотиться. Добычу они, по всей вероятности, сносят в гнезда. Не исключено, что они не убивают, а только парализуют свою "дичь" и в таком виде хранят ее (так поступают многие перепончатокрылые, личинки которых развиваются на теле насекомого, предварительно парализованного их матерью, которая поражает его своим жалом в определенных точках тела); но мы ничего об этом не знаем, так как полибии водятся в довольно негостеприимных районах. Все, что нам о них известно, может легко уместиться на половине странички.

В наших местах осы не редкость. Хотя поведение их много проще, чем поведение пчел или муравьев, однако жизнь ос весьма интересна, как мы увидим из дальнейшего.

Развитие колонии было подробно изучено Делёрансом на осах полистах (Polistes), строящих свои соты прямо под открытым небом, без всякой оболочки. Полноты соскабливают кусочки древесины и, пережевывая ее, превращают в подобие картона, который идет на строительство ячеек. Реомюр еще в те времена, когда люди делали бумагу только из тряпок, заметил эту особенность ос и, предвосхищая развитие техники, задался вопросом, почему бы нам не последовать их примеру и не пустить в дело измельченное дерево.

Строительная деятельность этих ос носит циклический характер: строительство возобновляется несколько раз в день, гнездо изменяется непрерывно, нет такой минуты, когда можно было бы считать его законченным. Непосредственной причиной возбуждения строительной активности является наличие яиц в яичниках ос, но по сути дела все связано с определенным несоответствием между откладкой яиц и числом свободных ячеек в гнезде. Когда появляются личинки, осы кормят их обычно в первые дни измельченными яйцами, взятыми из других ячеек. Таким образом, часть ячеек освобождается, а как только в сотах появляется некоторое число пустых ячеек, строительство приостанавливается. Но личинки растут, переходят на другой корм, получают от кормилиц уже не измельченные яйца, а соки животных и растений. Между тем матка засевает ячейки яйцами, и опять наступает момент, когда в гнезде не остается или почти не остается пустых ячеек. Тогда осы снова берутся за строительство. Заметим, что гнезда ос в отличие от пчелиных существуют лишь одно лето; только основательницы колонии переживают зиму, прячась поодиночке под корой деревьев или в ямках. К концу лета в гнезде появляется особый, так называемый "абортивный" расплод - осы уничтожают молодь, прежде чем она созреет; этот расплод не только не побуждает ос к строительству, а, наоборот, побуждает к тому, чтобы разрушить гнездо и покинуть его. Если смазать строящееся гнездо экстрактом из абортивного расплода, то ему угрожает разрушение со стороны самой его основательницы. В отличие от пчел полисты обычно неспособны заделать дыру в стенке (а если и заделывают, то очень плохо), хотя часто восстанавливают поврежденные края ячеек. Делёранс пишет, что у них не существует и такого разделения труда, как у пчел. Парди наблюдал у полистов явления доминирования: одни самки определенно подавляют других и специализируются в откладывании яиц; другие занимаются только доставкой корма и строительных материалов и яиц не откладывают.

При изучении строительной деятельности насекомых (а может быть, и их поведения вообще) нельзя ограничиться рассмотрением простейших случаев, к числу которых относится, в частности, крайне простое гнездо полистов: у столь примитивных видов некоторые сложные действия трудно уловить, так как они встречаются здесь лишь в зачаточном состоянии. У более высокоразвитых ос те же действия распознать легче, так как они существуют в завершенной форме. Так полагал Вюйом, приступая в моей лаборатории к изучению наших местных ос, чьи гнезда, подвешенные к ветвям или скрытые под землей, защищены картонной оболочкой (рис. 29). Но как добыть эти гнезда?

Рис. 29. Разные типы осиных гнезд (по Соссюру)
Рис. 29. Разные типы осиных гнезд (по Соссюру)

Вюйома осенила поистине гениальная идея: он сдал в местную газету объявление, оповещавшее жителей долины реки Шеврез о том, что стоит позвонить по телефону, и к ним явятся выдающиеся специалисты, которые избавляют от осиных гнезд. Вы даже представить себе не можете, сколько вызовов мы получили! Ос просто некуда было девать; они уже начинали нападать на пчелиные ульи нашей лаборатории и грабить мед. Но при всей своей агрессивности, особенно развитой у видов, обитающих под землей, осы - увлекательнейшие твари, и они, при совершенно неожиданных обстоятельствах, удивили нас так, как редко приходится удивляться биологам в их полной чудес жизни. Посудите сами!

Первым шагом при изучении жизни подземных ос была попытка выселить их из подземелья, где так трудно вести наблюдение. Вюйом и его ученики вначале не знали, как за это взяться; впрочем, гнездо, подвешенное на ветку, развивается, по-видимому, почти нормально. Как-то раз одно из таких гнезд случайно положили прямо на землю и забыли о нем. Подойдя к нему через несколько дней, мы застыли от удивления. Гнездо размером в две человеческие головы лежало на довольно твердом грунте - мы это помнили точно. Как же могло случиться, что теперь оно оказалось наполовину зарытым в землю, причем верхняя часть его была покрыта земляной шапочкой? Сначала мы решили, что это проделка какого-нибудь шалуна. Но, приглядевшись внимательнее, мы поняли, что фокус проделали сами осы. Мы поймали их с поличным.

Впрочем, по зрелом размышлении мы пришли к выводу, что во всем случившемся ничего такого уж необычного нет. Ведь вот что происходит под землей: основательница колонии отыскивает кротовую или мышиную норку и в самом просторном ее месте прикрепляет к своду первые ячейки, в которые будут отложены яйца. Вскоре гнездо разрастается, доходит до дна норки. Тогда осы делают подкоп, чтобы гнездо могло расти дальше; нарытую землю осы шариками выносят наружу; они никогда не кладут эти земляные шарики на верхнюю часть гнезда, которая находится под землей в вырытой полости; она всегда совершенно чиста.

Тогда как же понять маневр ос, прикрывших свое гнездо сверху земляной шапочкой? Быть может, они защищают его таким образом от солнечных лучей? Но до этого гнездо ни разу не бывало на солнце; неужели можно предположить, что эти насекомые изобрели, да еще так быстро, способ защиты гнезда от яркого света? Благодаря последним опытам Нолло мы узнали еще кое-что новое: если положенное на землю гнездо прикрыть непрозрачным ящиком, осы не будут покрывать землей его верхушку. Но они по-прежнему будут зарывать его в землю. Если же использовать ящик, застекленный с одной стороны, работы по укрытию верхушки гнезда возобновляются. Следовательно, в странностях поведения ос повинны либо тепло, либо свет; вероятнее всего, все-таки свет. Может быть, от света страдают личинки или он вреден в каком-то ином отношении? Мы об этом пока ничего не знаем.

Зато мы убедились, что независимо от того, освещено гнездо или нет, рабочие осы всегда зарывают его. Здесь осы опять удивили нас. Когда Гюйом понял, что именно они собираются совершить, он бросился ко мне и, ошеломленный, одним духом выпалил все.

В один прекрасный день экспериментатор (а вернее, мучитель) додумался до того, что, раз уж осы так рвутся под землю, следует попытаться помешать им в этом. Он подложил под гнездо большой лист стекла. В первый день не произошло ничего особенного, но дальше гнездо начало как будто бы слегка деформироваться; а еще немного спустя уже невозможно стало заблуждаться относительно смысла этой деформации, как ни был он невероятен: гнездо мало-помалу перемещалось к краю стеклянной пластины, причем, вне всякого сомнения, миллиметр за миллиметром оно перестраивалось изнутри. Чувствую, что такому поверить нелегко и что некоторые читатели заподозрят меня в склонности к преувеличениям. А между тем прошла неделя, и гнездо доехало до края пластины, даже пустило отросток, начавший зарываться в землю. Значит, правда. И мы убеждались в этом снова и снова, много раз подряд. Конечно, и в естественных условиях может случиться, что осы, роя землю, наткнутся на большой камень, мешающий росту гнезда, и тогда, чтобы продолжать расти, оно обязательно должно сместиться. Но нужно учесть, что в нашем опыте речь идет не о нормальном развитии гнезда, а о его перемещении путем перестройки, - ведь размеры гнезда остаются примерно одинаковыми в начале и в конце процесса. Больше мы пока ничего не можем сказать об этом, так как еще недостаточно поработали.

Но все укрепляет нас в мысли, которая постепенно сложилась за время изучения повадок животных. Основная трудность заключается в умении правильно поставить вопрос и задать его на языке, понятном объекту исследования: с пауком мы говорили на языке нитей, с муравьем - на языке веточек, с осой - на языке картона, с термитом - на языке земляных шариков, а с пчелой - на языке воска. Истина как будто бы совсем простая, а сколько экспериментаторов пренебрегает ею.

Термиты

Вот насекомые, пренеприятные для сторонников чрезмерного упрощения теории эволюции. И все же термиты, такие архаичные по своей морфологии, существуют с очень давних времен во всей сложности своих инстинктов. Эпоха, в которую эти насекомые появились, точно не определена; во всяком случае, они, несомненно, почти ровесники тараканов, а значит, им по меньшей мере триста миллионов лет. Таким образом, они несравненно древнее пчел и муравьев, структура же их общества не менее сложна. Появлению термитов со всей их сложностью должна была предшествовать длительная эволюция в невообразимо далекие от нас времена; никаких следов ее мы не находим. Как бы то ни было, термиты, подобно муравьям, существуют лишь как общественные насекомые: термиты-одиночки неизвестны. Следует также отметить, что по строению своего тела термиты довольно примитивны и во многом напоминают тараканов - представителей самого примитивного и самого древнего отряда насекомых. Но объединенные взаимными связями, термиты ни в чем не отстают от муравьев и пчел по сложности своих социальных инстинктов.

Пожалуй, здесь будет уместным более подробно описать нравы термитов; потому что если широкая публика знает или считает, что знает, муравьев и пчел, попадающихся на каждом шагу, то она сама признает свое невежество относительно термитов. Это крошечные белые насекомые (окрашены только термиты, предназначенные для функции размножения), все без исключения не выносящие дневного света. Они строят из земли свои гнезда, достигающие иногда гигантских размеров; Грассе видел в Африке гнездо диаметром более ста метров, на нем разместился целый поселок. Обычно пищу термитов составляет мертвая древесина. Переваривание пищи у них - совершенно особый процесс. Прежде всего заметим, что термиты, так же как и мы, неспособны превращать в удобоваримую пищу кусочки сухого дерева. Но их кишечник служит приютом для целой фауны особых инфузорий, и вот инфузории-то как раз вполне способны на это. Термиту остается только использовать продукты пищеварения своих симбионтов, а в крайнем случае можно переварить и их самих! Все животные, питающиеся деревом, носят в себе подобных постояльцев, без них не прожить. Это доказано благодаря экспериментально разработанным методам, позволяющим уничтожать фауну кишечника, не причиняя вреда его обладателю. После этого термит, продолжающий поедать сухое дерево, очень быстро гибнет от голода.

Рис. 30. Маленький рабочий термит вида Bellicositermes natalensis кормит крупного солдата (по Грассе)
Рис. 30. Маленький рабочий термит вида Bellicositermes natalensis кормит крупного солдата (по Грассе)

Термиты, по-видимому, единственные из всех насекомых, владеющие еще одним способом использования древесины: они разводят на ней грибы, но с совершенно иной целью, чем муравьи-грибоводы, о которых говорилось выше. Заложенная термитами грибная плантация похожа на промокшую буроватую губку; бесчисленное множество таких губок лежит в камерах термитника. Грибы развиваются на мелко-мелко искрошенной древесине. Долго считалось, что грибы осуществляют предварительное переваривание кусочков древесины, расщепляя целлюлозу, которая затем превращается в сахар, усваиваемый насекомым. Это известное явление: многие другие насекомые, питающиеся древесиной, используют этот прием. Но, как доказали Грассё и Нуаро, необыкновенный гриб термитов одарен более редкой способностью: не столько целлюлозу, сколько лигнин превращает он в усвояемый материал. Это просто поразительно: лигнин ведь гораздо прочнее целлюлозы. До сих пор у насекомых не были известны случаи употребления в пищу лигнина, речь всегда шла о целлюлозе или о других составных частях древесины. Только гриб термитов делает возможным такое чудо. Обычно термиты поедают самые старые части грибницы, где лигнин уже разложился, и, подкладывая в нее новые кусочки дерева, предоставляют грибам перерабатывать их. Термиты в противоположность муравьям никогда не употребляют в пищу самих грибов.

Численность гнезд термитов достигает невероятных размеров в тех районах, где климат дли них благоприятен. Грассе пишет, что в Экваториальной Африке почти невозможно копнуть землю лопатой, не потревожив при этом гнезда термитов. То, что они непрерывно ворошат почву и подпочву, несомненно, оказывает влияние на образование перегноя. Невероятная многочисленность термитов объясняется колоссальной плодовитостью царицы. У некоторых видов, например у представителей рода Bellicositermes, она бывает толщиной с сосиску, тогда как рабочие и работницы (Нуаро недавно показал*, что в этой касте встречаются термиты обоих полов) - величиной с нашего муравья. Царица откладывает сотни яиц в минуту. В своей сводчатой палате в самом центре термитника она окружена толпой слуг - одни облизывают ее, иногда даже кусают и с жадностью пьют ее кровь, другие движутся по кругу в одном и том же направлении (рис. 31). Все участники этой странной карусели заняты делом: подносят корм, уносят яйца, откладываемые со скоростью пулеметной очереди. А в это время самец (не такой крупный, как царица, но огромный по сравнению с термитами-рабочими) почти не двигается. В отличие от самцов других общественных насекомых он не погибает сразу после спаривания, а продолжает жить в царской палате и время от времени оплодотворяет царицу.

* (То, что у термитов рабочими могут быть особи обоих полов (у. пчел и муравьев рабочие - только самки), известно давно, со времен Леспеса. Грасси, Фрица Мюллера и др. - Прим. ред.)

Рис. 31. Огромная царица термитов в окружении рабочих (род Bellicositermes)
Рис. 31. Огромная царица термитов в окружении рабочих (род Bellicositermes)

Рабочие внизу подбирают яйца; другие рабочие, вверху, кормят самку. Слева вверху - самец (по Грассе, упрощено; масштаб изменен, в действительности термиты-рабочие еще меньше).

Гнездо. Теория стигмергии

Нравы термитов способны зачаровать наблюдателя, так же как нравы муравьев. Но для краткого их обзора не хватило бы и всего этого томика. Поэтому мы рассмотрим только одно из самых поразительных их созданий - гнезда. Убежден, что по совершенству и сложности своей архитектуры гнездо термитов оставляет далеко позади гнезда ос, пчел и муравьев. Бельгийский ученый доктор Дэнё всю свою жизнь посвятил изучению устройства гнезд африканских термитов; сделанные им зарисовки пленяют воображение. Никто не поверил бы, что все это не дело рук человека: шары, кувшиноподобные и колоколообразные купола, стенки которых состоят из рядами восходящих по спирали колонок, сложная система галерей, переходящих одна в другую, положенных одна под другой или скрещивающихся. И все безупречно правильно, словно выточено. Каково значение такого устройства, мы еще не знаем, да и застать строителей за работой удается не так уж часто. Нет у нас точных сведений и о том, как они справляются со строительством.

Но суть не в этом. Нас беспокоит все тот же вечный вопрос, о котором уже шла речь на предыдущих страницах: как могут крошечные букашки, не имея плана, возводить свои огромные постройки - эти пирамиды и соборы Св. Петра термитов? Следует ли считать, что план существует у них в мозгу, или нужно постараться придумать взамен этого плана нечто, заменяющее нам объяснение, вроде "духа улья" или "духа термитника"? Но прежде всего такой план не может вместить маленький мозг отдельного насекомого. Ведь если есть для нас что-нибудь действительно достоверное, то это именно тупость пчелы, муравья или термита, изолированных от коллектива. В одиночном состоянии они буквально ни на что не способны, разве что в короткий срок погибнуть по непонятным нам причинам. Даже когда они объединены в небольшие группы, их способности не очень-то выигрывают от этого. Мы уже видели у пчел, что проявления социальной жизни немыслимы без некоторого твердого минимума участников. Именно об этом я думал, когда выдвинул теорию взаимосвязи нервных систем отдельных особей, теорию, построенную почти целиком на аналогии с вычислительными машинами.

Грассе предложил другую теорию, и нужно признать, что она дает объяснение некоторых фактов. Не думаю, что всех. Прежде всего следует различать три фазы в поведении термитов, которых только что извлекли из гнезда и положили в таз, где были уже кое-какие строительные материалы. Первая фаза, названная фазой отсутствия работы, легко объясняется смятением, в которое повергает насекомых столь грубое вмешательство в их жизнь. Совершенно потерянные, они мечутся во все стороны. Это продолжается довольно долго. Но вот некоторые из них принимаются за работу: наступает фаза несогласованной работы. В этой фазе термиты работают все активнее, но это интенсификация лишь в чисто индивидуальном плане, так что поведение наших насекомых в данный момент соответствует теориям Рабо (как мы уже знаем, он утверждал, что у общественных насекомых каждая из особей, объединяемых слепой силой взаимного притяжения, в действительности занята лишь своим делом и нисколько не интересуется собратьями). Термиты переносят шарики, слепленные из земли или древесной массы, и кладут их как попало; делаются слабые попытки вырыть галерею. Но каждый термит безразличен к работе своих товарищей до такой степени, что шарик, только что прилепленный одним термитом, может преспокойно оторвать другой термит. То же можно наблюдать и у пчел, только что впущенных в пустой ящик: они сразу же начинают приклеивать к потолку комочки воска, но делают это крайне беспорядочно.

33. Журавли (Grus megalornis) во время перелета (снято при помощи телеобъектива лунной ночью)
33. Журавли (Grus megalornis) во время перелета (снято при помощи телеобъектива лунной ночью)

34. Летящие скворцы (Sturnus vulgaris)
34. Летящие скворцы (Sturnus vulgaris)

35. Отлет чаек (rissa tridactyla) с Лофотенских островов
35. Отлет чаек (rissa tridactyla) с Лофотенских островов

Затем наступает фаза согласованной работы. Случайно может оказаться, что в какой-нибудь одной точке прилеплены один на другой два-три шарика. Они служат для других термитов мощным стимулом, возбуждая их гораздо сильнее, чем одиночный шарик. Термиты сейчас же начинают подносить новые материалы и строят колонку. Как только она достигнет определенной высоты, шарики приклеиваются уже не на самой ее вершине, а чуть-чуть вбок: так начинается кладка свода маленькой арки. Работа прекращается, по крайней мере на время, если рабочие не найдут поблизости другой начатой арки или валика, с которым они могли бы соединить свой свод. Грассе заметил также, что слепые термиты-рабочие, относящиеся к видам рода Bellicositermes (они работают к тому же еще и в полнейшей темноте), совершенно точно соединяют обо половины свода арки, строящейся с противоположных сторон; при этом они не видят той половины арки, с которой они должны соединиться, и не касаются ее (рис. 32). Не очень ясно, каким образом они чуют близость своих товарищей по строительству. Грассе склонен принять гипотезу топохимического обоняния, предложенную Форёлем*. Форель полагал, что муравьи могут чувствовать "удлиненный запах" травинки, "округленный запах" гальки и т. д., а термиты, быть может, ощущают "выгнутый запах" арки. Я не склонен принять эту точку зрения. Слишком велика теснота, в которой работают термиты среди массы своих соплеменников; они, должно быть, насквозь пропитаны специфическим "запахом термитов". Как же им в таких условиях различать еще какие-то дифференцированные запахи? Видимо, понадобится еще немало опытов, прежде чем этот вопрос будет решен окончательно.

* (Август Форель - известный швейцарский врач и натуралист, автор ряда крупных работ по биологии муравьев. - Прим. ред.)

Рис. 32. Термиты за постройкой арочного свода. Строительным материалом служат шарики из экскрементов. Хотя термиты слепы, вторая половина свода, возводимая совершенно самостоятельно другой группой строителей, точно совпадает с первой половиной (по Грассе)
Рис. 32. Термиты за постройкой арочного свода. Строительным материалом служат шарики из экскрементов. Хотя термиты слепы, вторая половина свода, возводимая совершенно самостоятельно другой группой строителей, точно совпадает с первой половиной (по Грассе)

Как бы то ни было, Грассе считает, что сама работа подстегивает работающего. Она обладает стигмергическими свойствами (от двух греческих слов, означающих "побуждаю к труду"); даже при очень быстрой смене рабочих воздвигаемая ими постройка своими размерами и формой, в которую она облекается, сама собой регулирует работу. Но все же кое-какие трудности остаются. Если, например, в данном участке вообще нет никакой постройки, то рабочий не успокаивается; он отправляется на поиски работы. Грассе наблюдал две стройки, значительно удаленные одна от другой и соединенные туннелем; прямолинейность туннеля отчетливо свидетельствовала о том, что он действительно связывал эти участки. С другой стороны, Грассе, наблюдая термитники Убанги, установил, что строительным материалом для них служит глина определенного сорта, месторождение которой находится на 12 метров ниже гнезда. Значит, термитам приходилось проделывать туда и обратно очень долгий и сложный путь. Безусловно, они при этом проходят мимо многих строящихся гнезд, но не выказывают к ним никакого интереса. Они, следовательно, не пребывают в пассивном ожидании возбудителей. Нет, они ищут их активно, они стремятся к одной вполне определенной деятельности. Таково, впрочем, свойство всех живых организмов: не просто реагировать на раздражители, а "искать" их. Возводимое сооружение, бесспорно, действует на рабочего как некий возбудитель; однако рабочий сам способен направляться к работе, требующей выполнения.

Как расценивать теорию стигмергии? Сейчас это, может быть, и затруднительно, так как мы не располагаем еще достаточными данными. Думаю, что при всех условиях следует принять предложенную Грассе схему первых фаз строительства. Эта схема подсказывает некоторые эксперименты: например, можно в "фазе несогласованной работы" произвольно определять зону будущего строительства, прилепляя в намеченном месте друг на друга три-четыре земляных шарика.

Но в естественных науках приходится сталкиваться с ограниченностью почти любой теории. Сначала, как я уже говорил, кажется, что она полностью подтверждается. Между тем теория Грассе может объяснить только строение гнезд, имеющих губчатую структуру. Однако такой структурой гнездо термитов обладает лишь в отдельных своих частях, и сам Грассе, долго изучавший в Африке термитов, описал очень сложно устроенное гнездо Bellicositermes (рис. 33) с огромными странными столбами у основания; можно подумать, что они обточены на станке. Каждый из этих столбов по своим относительным размерам равен пирамиде Хеопса. Они ничего не поддерживают, так как нижний конец их даже не соприкасается с землей. Царская камера* также отличается по устройству от остального гнезда (рис. 34). Наконец, и наружное покрытие термитника обладает совершенно особой структурой. Выходит, термиты, сооружая гнездо, действуют по-разному, в зависимости от того, в какой части его они ведут строительство. Но действительно ли дело здесь в изменении реакции? Или, может быть, просто работа ведется разными группами строителей с различными нормами реагирования? В этом случае работа в процессе ее выполнения должна воздействовать на них неодинаковым образом.

* (Так называется камера, в которой находятся кладущая яйца самка и самец термитов. - Прим. ред.)

Рис. 33. Термитник вида Bellicositermes natalensls. Видна царская камера, обведенная черной краской, посредине - разбросаны камеры меньшего размера с грибными садами; внизу - конические столбы, на которых держится всё гнездо (по Грассе)
Рис. 33. Термитник вида Bellicositermes natalensls. Видна царская камера, обведенная черной краской, посредине - разбросаны камеры меньшего размера с грибными садами; внизу - конические столбы, на которых держится всё гнездо (по Грассе)

Рис. 34. Опыт по восстановлению царской камеры. Царица термитов (справа), положенная в сосуд вместе с несколькими рабочими термитами и небольшим количеством строительного материала, вскоре оказывается окруженной столбами (кружки), которые вскоре образуют сплошную стену, а затем - свод (по Грассе)
Рис. 34. Опыт по восстановлению царской камеры. Царица термитов (справа), положенная в сосуд вместе с несколькими рабочими термитами и небольшим количеством строительного материала, вскоре оказывается окруженной столбами (кружки), которые вскоре образуют сплошную стену, а затем - свод (по Грассе)

Даже по отношению к гнездам, имеющим однородную структуру во всех своих частях, скажем, к пчелиным гнездам, теория стигмергии, как показали некоторые наблюдения, полностью приложима лишь на первой фазе строительства. Пчелы, например, способны восстанавливать нарушенную параллельность сотов, но только наращивая края ячеек, но и перемещая дно, если оно оказалось слишком близко к соседним сотам, Но разве можно приложить теорию стигмергии к действиям скульптора, который создает статую из каменной глыбы, удаляя лишний материал? А ведь характер действий пчел именно таков, как это было остроумно показано Даршепом. Действительно, если в маленьком улье, где пульс строительства не слишком напряжен, прилепить к потолку кусочки вощины самой различной формы, то можно убедиться, что все они окажутся как бы обрезанными по краям, причем некоторые из них вскоре бывают обработаны в форме эллипсоида, дающего начало первому соту; с этого всегда начинают строительницы свою работу. Это то же, что сделал бы термит, если бы, оказавшись перед комом земли, принялся отбрасывать (а не добавлять) землю до тех пор, пока у него не получился бы столб.

Подобные примеры заставляют думать, что даже теория стигмергии не спасает нас от гипотезы, предполагающей наличие какого-то предварительного плана, которому подчинены действия строителей. Но может быть, теория взаимосвязи здесь все же больше подойдет?...

предыдущая главасодержаниеследующая глава

Пользовательского поиска



© Злыгостев Алексей Сергеевич - дизайн, подборка материалов, оцифровка, разработка ПО 2001-2017
При копировании материалов проекта обязательно ставить активную ссылку на страницу источник:
http://animalkingdom.su/ 'AnimalKingdom.su: Мир животных'

Рейтинг@Mail.ru Ramblers Top100